Question

10．如图甲是家用电吹风的工作原理图．电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风．
（1）要让电吹风工作时吹出热风，它的开关应置于题图甲中1位置，要让电吹风工作时吹出冷风，它的开关应置于图甲中2位置（选填“1”、“2”或“3“）．
（2）电吹风的功率随时间的变化如图乙所示，求电热丝在正常工作时的电功率是多少？电热丝的电阻是多大？
（3）某次将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示，求该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是多少？

Answer 1

分析 （l）当电吹风机送出来的是热风时，说明电动机和电阻丝同时工作；
（2）根据图找到吹热风时的总功率和吹冷风时的电动机功率，利用其并联关系求出电热丝的功率；
（3）首先由图象得出吹热风和吹凉风时的功率和时间，然后根据W=Pt分别计算出电吹风工作时吹热风和吹凉风时消耗的电能，求其和即可．

解答 解：（l）当电吹风机送出来的是热风时，需要电动机和电阻丝同时工作，即开关应置于图甲中的1位置，要让电吹风工作时吹出冷风，它的开关应置于题图甲中2位置．
（2）因为吹热风时电动机和电热丝并联同时工作，总功率为1000W，当吹冷风时电动机功率为120W，故电热丝的功率为P_热=P-P_凉=1000W-120W=880W；
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，电热丝的电阻：R=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{热}}$=$\frac{（{220V）}^{2}}{880W}$=55Ω；
（3）根据功率随时间的变化关系图象可知：
P_热=1000W，t₁=20s，P_凉=120W，t₂=30s-20s=10s，
W_总=W_热+W_冷=P_热t₁+P_凉t₂=1000W×20s+120W×10s=2.12×10⁴J．
故答案为：（1）1；2；
（2）电热丝在正常工作时的电功率是880W；电热丝的电阻是55Ω；
（3）该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是2.12×10⁴J．

点评 本题考查电路分析、电阻、电功的计算，难点是明白触点在不同位置时电路的连接情况，熟练应用电功率公式及其变形公式即可正确解题．